▣ 세계적인 IT업체도 경쟁에 참여


스마트 그리드(Smart grid)란 말 그대로 똑똑한 전기 배전망이라는 뜻이다. 좀 더 산뜻하게 표현하면 지능형 전력망을 뜻하는 차세대 에너지 신기술이라고 할 수 있다.


기존의 전력망에 정보통신기술(IT)를 접목해 에너지 네트워크와 통신 네트워크가 합쳐진 새로운 전력망으로 전력공급자와 소비자가 실시간으로 전기사용 관련 정보를 주고받음으로써 에너지 사용을 최적화할 수 있는 차세대 전력망 사업이다.

전력망 디지털화, 실시간 에너지원 선택


전력망을 디지털화함으로써 소비자는 스마트 미터(Smart meter)라는 개별 전력관리장치를 통해 전력의 수요공급 상황에 따라 변동하는 가격 등의 관련 정보를 확인하고 실시간으로 에너지원을 선택할 수 있게 된다.


알기 쉽게 이야기하자면 무더운 여름이면 에어컨 등으로 인해 전력소비가 급격하게 증가하여 정전이 자주 발생한다. 똑똑한 차세대 전기 스마트 그리드가 이를 사전에 예방할 수 있다. 전력이 남을 때 보관해뒀다가 많이 필요로 할 때 사용할 수 있도록 조절이 가능하다.


산업이 급속도로 발달하면서 전력소비가 증가하고 있다. 이에 따라 발전소를 보다 많이 건설해야 하며 CO2 배출로 인해 환경오염도 심해지게 된다. 또한 기존 전력설비가 노후화 돼 전력손실이 증가하고 돌발적인 고장도 많이 생겨난다.


더구나 고장 복구에는 많은 시간이 걸리고 안전사고의 위험도 있으며 정전이 되면 큰 피해가 발생하게 된다.


물론 전기를 얼마나 사용하는지 파악해 절약함으로써 이를 방지할 수는 있다. 그러나 현재의 전력망으로는 전기를 실시간으로 얼마나 사용하는지 파악하기 힘들다. 그래서 똑똑한 전기, 스마트그리드에 대한 연구가 이뤄지고 있다.

신재생에너지 스마트 그리드 환경에 절대 필요


연세대 박정욱 교수에 따르면 CO2 배출이 거의 없는 신재생에너지는 스마트 그리드 환경에서 필수적인 요소로 판단돼 국제적으로 연구가 진행되고 있는 실정이다.


전 세계적으로 CO2 절감 및 전기에너지 이용 효율 극대화를 목표로 하여 녹색에너지 사업 장려, 추가 발전설비 건설을 최소화하고 있으며 전기자동차 충방전 인프라와 같이 소비자에게 전력사용의 선택권을 부여함으로써 참여를 확대하며 전력시스템의 신뢰도 품질 증대를 위해서 시스템 최적화 및 자동화를 구현하고 있다는 것이다.


전기저장장치, 전기자동차 충전파크, 스마트홈을 전력망에 연계하여 전력수요가 늘어나면 저장해 둔 전기를 공급하는 등 작은 발전소 역할을 하게 됨으로써 단점을 보완할 수 있다는 것이 박 교수의 설명이다.


스마트 그리드 내에서 전력계통 통합운영시스템을 구축함으로써 신재생에너지원을 안정적으로 이용할 수 있고 지능화된 전력설비를 통해 정전범위를 최소화할 수 있다. 이런 스마트 그리드 환경 구축은 향후 에너지 부족현상이 가져올 문제를 해결하는 데 필수적이라고 할 수 있다.


이 기술은 무한한 시장성 때문에 주목을 받고 있다. 국제에너지기구(IAEA)는 2030년까지 스마트그리드 관련 시장에서 최소한 2조9천880억 달러가 창출될 전망이라고 밝히기도 했다.

우리나라 개발선도국으로 지정


2009년 7월 초 열린 G8 정상회의 기후변화포럼(MEF)에서는 온실가스 감축을 위해 필요한 '세상을 바꾸는 7대 전환적 기술' 중 하나로 선정됐으며 한국은 이 기술의 개발선도국으로 선정됐다. 이에 따라 이러한 차세대 전기시스템 개발을 놓고 국가 간의 경쟁이 치열해졌다.


2030년경이면 세계 총 전력설비 경쟁은 1경 원 정도. 그 가운데 상당 부분을 스마트 그리드가 차지할 것으로 전망된다. 그러나 시장 확보는 호락호락하지 않다. 전 세계가 주목하고 있기 때문이다.


기존의 전기설비업체들은 물론 세계적으로 우수한 IT 기술업체들도 너나 할 것 없이 시장에 뛰어들고 있다. IBM은 이미 미국 워싱턴 DC에서 열린 그리드위크(Gridweek 2008)에서 미국 전력연구원(EPRI)이 주도하는 인텔리그리드 프로젝트에 참여하겠다고 발표했다.

구글 자체 내 전력 구축 필요


인텔리그리드는 차세대 전력망인 스마트 그리드를 구축하기 위한 기술과 방법론을 개발하는 프로그램. IBM은 그 가운데서도 인텔리그리드의 에너지 및 전력설비 기업 간 시스템 상호 호환 분야에 관심을 보이고 있는 것으로 알려졌다.


구글은 이보다 더 빠른 행보를 보였다. GE와 손잡고 스마트 그리드가 재생에너지를 더 잘 지원할 수 있도록 정부에 투자를 촉구하는 활동을 펼치기로 했다. 구글은 전력망(그리드)이 전력설비 혹은 분산 전원에 플러그만 꼽으면 바로 연결되는 방식을 꾀하고 있다.


이처럼 기업이 몰려드는 것은 스마트 그리드가 통신, 네트워크, 인프라, 애플리케이션, 송전•배전 등 전력과 관련된 모든 영역을 포함하기 때문이다. 인텔이 스마트 그리드와 관련된 전력반도체에 관심을 보이고 있는 것도 같은 이유다.

김형근 객원기자 | hgkim54@naver.com


<출처> ScienceTimes, 2012.06.05

Posted by TopARA
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